目录
全国职业院校技能大赛嵌入式系统应用开发赛项
竞赛模块： 模块一
竞赛注意事项
第一模块 嵌入式系统硬件制作与驱动开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
二、竞赛任务表
竞赛模块： 模块二
竞赛注意事项
第二模块 嵌入式系统应用程序开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
二、竞赛任务表
三、标志物摆放位置表
四、竞赛平台位置示意图
竞赛模块： 模块三
竞赛注意事项
第三模块 嵌入式系统边缘计算应用开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
二、竞赛任务表
三、标志物摆放位置表
四、竞赛平台位置示意图
数据处理方法（LFSR）
一、线性反馈移位寄存器（LFSR）编码概述
二、线性反馈移位寄存器（LFSR）编码过程
全国职业院校技能大赛嵌入式系统应用开发赛项
竞
赛
任
务
书
（第5套）
竞赛模块： 模块一
竞赛注意事项
1. 选手竞赛过程中，各参赛选手应注意设备用电安全，禁止带电插拔设备的组件和模块，设备工作期间务必远离洗板水、饮用水等非绝缘性液体。若因操作不当导致设备出现问题应及时向现场裁判报告，由现场裁判处理。
2. 竞赛期间选手不得做出影响他人的动作，或者发出噪音干扰其他参赛选手正常竞赛。
3. 所有参赛选手进入赛场后，直到比赛结束之前，禁止向赛场任何人透露任何关于个人身份的任何信息。比赛结束前需参赛选手签字确认的所有文件，只填写竞赛当天的赛位号，填写其他信息均视为无效并需要重新签字。
4. 参赛选手要注意及时保存电脑资料，由于操作不当导致文件丢失、损坏的，由参赛选手自行负责。
5. 竞赛第一模块下发的功能电路板含有故障，选手装联过程中需要进行调试，使其能够正常工作。期间若发现物料缺失、损坏等，应在规定时间内补领或更换，申领器件不得超过标准用量，请仔细检查，不得恶意补领器件，超过规定时间之后补领元器件按规程扣除相应分数。选手因装接不当造成的故障不在考查范围之内，但属于选手应当掌握的核心专业技术技能，由选手自行处理解决。
6. 参赛选手应在第一模块竞赛测评开始前，完成程序下载、固化，第一模块竞赛测评阶段开始后，禁止再次更新功能电路核心板程序。
7. 本模块竞赛结束后，参赛选手应将现场下发的所有资料整理并交给现场裁判，不得将现场下发的任何材料带离竞赛现场。
8. 竞赛现场为各赛位下发1块标准功能电路板，用于各参赛选队测试和固化程序，若竞赛测评需要使用标准板进行测评，则根据规程扣除相应分数，标准功能电路板在本模块竞赛结束后回收，不得损坏或带离赛场，否则按照违纪处理。
9. 本题仅为样题，正式赛题以竞赛日现场拆封下发的题目为准。
第一模块 嵌入式系统硬件制作与驱动开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
本竞赛模块要求使用竞赛现场下发的嵌入式系统功能电路板（搭载国产自主嵌入式微处理器）完成硬件制作和驱动程序开发与测试，具体竞赛任务要求见竞赛任务表。其中，嵌入式系统驱动开发任务表中竞赛任务1-6由选手自行选择实现方式，任务7-8由裁判基于实时操作系统的命令行终端输入任务测评启动命令后进行各竞赛任务测评。各竞赛任务见竞赛任务表中对应竞赛任务描述。
二、竞赛任务表
（一）功能电路板硬件制作任务表
| 序号 |
任务描述 |
任务要求 |
| 1 |
任务：嵌入式系统功能电路板装配与焊接 |
1. 根据赛场提供的嵌入式系统板电路图和物料清单，从提供的元器件中选择元器件，准确地焊接在赛场提供的线路板上，完成嵌入式系统硬件制作。 2. 焊接要求：在印制电路板上所焊接的元器件的焊点大小适中、光滑、圆润、干净，无毛刺；无漏、假、虚、连焊，引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥线头长度符合工艺要求，芯线完结果好，捻线头镀锡。 3. 装配要求：元器件焊接安装无错漏，元器件、导线安装及元器件上字符标示方向均应符合工艺要求；电路板上插件位置正确，接插件、紧固件安装可靠牢固；线路板和元器件无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。 |
（二）嵌入式系统驱动程序开发任务表
| 序号 |
任务描述 |
任务要求 |
| 1 |
任务1：GPIO基础驱动开发 要求基于功能电路板通过编程实现GPIO控制。 |
1. 通过编程实现对板载RGB LED灯亮灭控制，按照红灯、绿灯、蓝灯顺序实现红灯亮闪烁1S间隔2次后关闭、绿灯亮闪烁1S间隔2次后关闭、蓝灯闪烁1S，间隔2次后关闭。 2. 通过编程实现对板载RGB LED灯的红色灯光亮度渐变控制，要求实现灯光亮度由亮到暗，由暗到亮的呼吸灯效果。 |
| 2 |
任务2：任务编号轮询显示系统 要求基于功能电路板通过编程实现数码管任务编号轮询显示系统。 |
通过编程实现数码管显示竞赛日的日期和选手工位号。 例如竞赛日期为6月1日，选手工位号为为015，则四位数码管应交替显示竞赛日期0601和工位号-015，显示格式为：0601和-015。显示间隔不少于2S，即数码管显示竞赛日期至少2S后切换显示工位号，切换显示次数不少于1次。 |
| 3 |
任务3：LCD显示屏显示应用开发 要求基于功能电路板通过编程实现LCD显示指定信息。 |
1. 通过编程实现在LCD显示屏上显示指定图形信息，显示图形：三角形、长方形、梯形，三角形显示绿色、长方形显示红色、梯形显示蓝色，要求清晰显示该图形信息。 2. 通过编程实现LCD显示滑块控件，要求设计三组滑块控件，控件步进值为1，最大值为100，最小值为0，三组控件数值分别对应RGB灯（红、绿、蓝）亮度0%-100%，通过改变滑块控件位置能够实现RGB灯（红、绿、蓝）亮度控制。 屏幕显示单个控件样式如下图所示：
|
| 4 |
任务4：语音交互应用开发 要求语音交互系统实现指定文本信息播报、语音识别交互、语音交互内容显示。 |
1. 通过编程实现语音交互系统播报指定文本信息，信息内容为“奏响新时代社会主义民主政治华彩乐章”。 2. 要求通过语音控制语音模块播报当前温度传感器实时数据，播报格式为：“当前温度为XX.X摄氏度”，待识别词条内容为：“查询当前温度”。 示例：若选手说出“查询当前温度”指令，则语音模块应播报：“当前温度为XX.X摄氏度”。 |
| 5 |
任务5：传感器数据采集与显示应用开发 要求LCD显示屏实时正确显示光照度传感器数据。 |
1. 通过编程实现启动 LCD 显示屏实时正确显示光照度传感器数据信息，显示格式：“当前环境光强度：XXX lx（若 首位为 0，则可以不显示）”。 2. 通过编程实现当光照强度≤100 lx时，RGB LED灯点亮（显示颜色不做要求），当光照强度＞100 lx时，RGB LED灯关闭。 |
| 6 |
任务6：车辆雷达检测系统设计 要求基于功能电路板通过编程实现雷达系统设计。 |
1. 通过编程实现LCD实时显示任意超声波传感器数据信息，显示格式：“距离：XXX cm”（误差：±2cm）。 2. 通过编程实现LCD实时正确显示超声波传感器数据信息，当超声波测距离超过20cm时，LCD显示U盘附件图片A界面，同时全彩RGB灯亮绿色灯光；当A超声波测距离不超过20cm且不小于10cm时，LCD显示U盘附件图片B界面，同时全彩RGB灯亮黄色灯光；当A超声波测距离小于10cm时，LCD显示U盘附件图片C界面，同时全彩RGB灯亮红色灯光且蜂鸣器持续鸣响。 |
| 7 |
任务 7：简易多波形发生器设计 要求基于功能电路板实现指定方波、三角波、正弦波的输出。 本任务启动命令：task01 |
通过编程实现指定频率输出的方波、三角波、正弦波。频率信息由现场裁判指定（频率范围：1KHz-5KHz）。 |
| 8 |
任务8：GPIO外围设备开发 要求：通过编程实现音符“1，2，3，4，5，6，7”播放 本任务启动命令：task02 |
使用给定的GPIO口驱动播放器实现音符“1，2，3，4，5，6，7”播放 |
| 备注： 1. 竞赛装联调试阶段结束后，参赛选手应停止功能电路板装联、调试，并将电脑置于关闭状态。 2. 竞赛测评过程中，上述任务只能使用1个综合程序完成功能演示，在现场评分裁判口令下，通过板载功能按键或其他方式等逐个实现上述任务的结果展示，单个任务测评演示次数不超过3次，否则认定为任务未完成，如因页面刷新速度过快，导致裁判无法确认显示内容是否正确，后果由选手自行承担。 3. 竞赛测评结束后，参赛选手将功能电路板粘贴加密编号后上交至裁判指定位置。 | ||
全国职业院校技能大赛
嵌入式系统应用开发赛项
竞
赛
任
务
书
（第5套）
竞赛模块： 模块二
竞赛注意事项
1. 选手竞赛过程中，各参赛选手应注意设备用电安全，禁止带电插拔设备的组件和模块，且务必远离饮用水、饮料等液体。若因操作不当导致设备出现问题应及时向现场裁判报告，由现场裁判处理。
2. 竞赛期间选手不得做出影响他人的动作，或者发出噪音，干扰其他参赛选手的正常竞赛。
3. 所有参赛选手进入赛场后，直到竞赛结束之前，禁止向赛场任何人透露任何关于个人身份的相关信息。竞赛结束前需参赛选手签字确认的所有文件，只填写竞赛当天的工位号，填写其他信息均无效。
4. 参赛选手要注意及时保存电脑资料，由于操作不当导致文件丢失、损坏的，由参赛选手自行负责。
5. 选手可以在竞赛测试阶段的规定时间内按序进入练习赛道进行测试，每次限时5分钟，参赛队若放弃赛道任务测试机会，队长须前往竞赛测试区确认签字，表明自愿放弃测试机会，此次测试时间轮空且放弃不补，须等待下一轮测试机会，每队测试机会均等。
6. 本模块竞赛共有两轮测评机会，每轮2次测评机会，2次测评合计时长不超过5分钟，超过部分将不记录成绩。取两轮中最高成绩为最终成绩，竞赛平台开始运行后需完全独立完成竞赛任务，期间不得手动控制，在竞赛平台启动之后，至选手确认竞赛测试结束之前，选手不得触碰竞赛平台。
7. 第一轮竞赛测评结束后，各参赛队拥有等长的调试时间与相同的练习赛道使用时间，超过规定时间不得继续操作，需将竞赛单元再次上交至指定位置。
8. 竞赛结束后，参赛选手应将现场下发所有资料、附件、资料盘等整理并交给现场裁判，不得将现场下发的任何材料带离竞赛现场。
9. 本题仅为样题，正式赛题以竞赛日现场拆封下发的题目为准。
第二模块 嵌入式系统应用程序开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
参赛选手根据竞赛现场抽取的竞赛任务书编写相关嵌入式系统应用程序，参赛选手需在规定时间内，使嵌入式智能车开发单元A（以下简称“A车”）、嵌入式智能车开发单元B（以下简称“B车”）在智能标志物交互应用沙盘单元模拟的智能化场景中完成各项赛道功能任务。
二、竞赛任务表
| 序号 |
任务要求 |
说明 |
| 1 |
任务1：A车启动 A车放置B7位置处，在裁判示意竞赛开始时，选手点击启动按钮，启动智能显示标志物的计时器，而后A车驶出。 |
1. 智能显示标志物在A车开始移动之前开启计时。 2. A车需按以下路径行进：B7→B6→D6→F6→F4→D4→B4→B2→D2→D1 |
| 2 |
任务2：A车通过特殊地形 A车从B6→C6→D6路线行进过程中，顺利通过带有特殊地形的路面（特殊地形标志物），到达F6处。 |
1. 竞赛测试时裁判将指定地形标志物摆放位置，地形从四张中选择一张，所有参赛队一致。 2. A车在通过地形标志物时，不能和地形标志物两侧护栏发生碰撞，否则认定任务失败。 |
| 3 |
任务3：A车完成语音交互 A车在F6位置处，启动语音识别，获取智能公交站发出的语音信息。 要求A车通过ZigBee将该公交站播报对应的语音信息编号按指定格式上传至评分终端。 |
1. A车上传语音信息编号格式：0xAF,0x06,0xXX,0x02,0x00,0x00,0x01,0xBF;其中0xXX代表被识别的语音信息编号，其他字符固定不变。 2. 语音播报信息与编号说明： 富强 民主 编号0x02 文明 和谐 编号0x03 自由 平等 编号0x04 公正 法治 编号0x05 爱国 敬业 编号0x06 诚信 友善 编号0x07 |
| 4 |
任务4：A车进行距离信息采集 A车位于F6处，获取位于G6处静态标志物（A）垂直平面到F6处中心点的距离。 |
F7处静态标志物（A）与G6中心点距离范围100mm~400mm，记为h。A车须测的距离信息发送至多功能信息显示-A标志物显示。测量误差：±20mm 示例：测距为123mm，其显示效果为：JL-123（±20） |
| 5 |
任务5：A车完成智能路灯调光 A车位于F4处，通过光照度传感器获取光照强度数据，获取位于F4处智能路灯初始档位，并将智能路灯标志物档位调整到目标档位。 |
1. 智能路灯标志物初始档位记为n。 2. 目标档位计算方式为：（h/100）%4+1计算后得到，其中h为任务4的距离数据，单位为毫米。 |
| 6 |
任务6：A车获取RFID数据 A车从F4→B4路线行进过程中，寻找到RFID卡片，并读取其指定数据块内容。如有必要可优先执行任务7。 |
1. RFID卡片共有3张，读取各卡片数据块内容仅需验证A密钥（0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF）即可。 2. 3张RFID卡片随机放置在F4→B4坐标点(含F4、B4)之间的循迹线上，其中有且仅有一张RFID卡内含有完整且有效信息（B车指定路径和B车初始位置（初始位置仅限于F1、F2、F3））其余两张卡片可能为空卡片，也可能存有干扰信息。 3. RFID卡指定数据块地址为：第2扇区第2个数据块； 示例：有效信息示例（字符串）：B4B6D6|F1，其中指定路径以第1个B4开头，以最后1个D6结束，F1则为B车的初始位置。 |
| 7 |
任务7：A车通过智能ETC系统 A车在指定路线F4→E4→D4→B4上行进，在F4附近处使智能ETC系统感应到A车上携带的电子标签，查询智能ETC系统闸门开启后A车顺利通过ETC系统。 |
1. A车需在不接触ETC闸杆（闸杆抬起时间约为10秒）的情况下通过智能ETC系统。 2. 选手应计算好通过时间，避免闸杆下落触碰A车。若因此导致A车失控，则视为选手控制不当。 |
| 8 |
任务8：B车启动与智能交通信号灯识别 A车到达B4处后，执行B4→A4避让，开启A车功能电路板左右双闪灯。 B车启动行进至F2处，而后启动智能交通信号灯标志物（A）进入识别模式，并在规定的时间内识别出当前停留信号灯的颜色，按照指定格式发给智能交通信号灯（A）标志物进行比对确认。 |
1. B车应在规定的时间内识别出智能交通信号灯颜色，并将识别结果发送至智能交通信号灯标志物（A），超时结果无效。 2. B车识别后只需将结果返回至智能交通信号灯标志物即可，无需执行其他操作。 3. B车需采用视频循迹方式完成所有路径任务，使用其他方式完成则路径任务不得分。 |
| 9 |
任务9：B车识别二维码 B车在B2处，识别位于A2处静态标志物（B）上的二维码信息。并将有效数据发送至A车。 |
1. A2处静态标志物（B）中有两个二维码，选手均需要识别。 2. 二维码（一）信息为固定8个字节长度字符串，有效数据格式为“XYYYXY”字符，X代表大写A~Z中任意一个字母，Y代表0~9中任意一个数字，其他字符均为干扰字符。例如，二维码（一）信息为：“A/145#B6”，则有效数据为“A145B6”字符。 3. 二维码（二）信息为一个计算公式，仅包含以下运算：加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、次幂（^）,涉及计算参数仅为h、n、y；其中h为任务4所得测距距离，n为任务5所测得路灯标志物初始档位，y为任务12中所获取的立体车库(A)的初始层数。计算结果记为x。例如，二维码（一）信息为:((n*y+h)^4)/100。 |
| 10 |
任务10：B车控制智能立体显示标志物显示 B车从B2到达B4处，向位于C5处的智能立体显示标志物发送红外数据，控制智能立体显示标志物显示指定数据。 B2至B4途中，B车需打开智能道闸标志物后才可通过。 |
1. 智能立体显示标志物使用车牌显示模式显示B车任务9中识别二维码（一）中的车牌信息和任务6中获取的B车初始位置。 2. 道闸开启码为任务9中获取的有效数据。 |
| 11 |
任务11：B车按指定路线行进并倒车入库 B车在B4处按照A车从任务6中获取的指定路线行进，到达D6处，B车查询智能立体车库（A）中的初始层数，记为y，并使用倒车入库方式进入智能立体车库（A），并控制其上升到指定层数（3层）。 |
1. B车在D4处后的行进路线需按照任务6中RFID给定的路径行驶。在B6与D6之间行进应能顺利通过地形标志物。 2. 竞赛测评时裁判现场将特殊地形摆放至指定位置，地形卡片任选一张，所有测评赛道中特殊地形摆放位置与地形卡片保持一致。B车在通过特殊地形时，不能与特殊地形两侧护栏发生碰撞，否则认定任务失败。 3. 选手应在倒车驶入车库前确认车库是否已经被控制下降到一层，并确认在倒车入库过程中确保停在合适位置，在车库上升过程中，B车如果B车库跌落，则视为选手控制不当。 |
| 12 |
任务12：A车通过道闸 A车关闭双闪，而后退出避让路线，控制智能道闸开启按照B4→B2路线行进。 |
1. 智能道闸开启码为任务9中获取的有效数据。 2. 在练习赛道发任一车牌均可开启智能道闸，在竞赛测评赛道只有发送任务9中获取的有效数据才能开启，选手需要控制A车通行时间，应当在智能道闸开启之后快速通过，避免撞上闸杆。 |
| 13 |
任务13：A车开启智能报警台标志物 A车位于B2处，指定格式指令控制智能报警台开启。 |
智能报警台开启码由h、n、y、x来确定。将h、n、y、x转为16进制数据，则六字节开启码分别为：x的高八位、x的低八位、h的高八位、h的低八位、n的低八位、y的低八位。其中关于h、n、y、x的说明请参考任务9。 |
| 14 |
任务14：A车倒车入库 A车在D2处，查询智能立体车库（B）中的初始层数，记为z，并使用倒车入库方式进入智能立体车库（B），并控制其上升到指定层数。 A车入库完成后，发送对应指令智能开启智能无线充电标志物和车载蜂鸣器，3S后关闭蜂鸣器和智能显示标志物计时。 |
1. 选手应在倒车驶入车库前确认车库是否已经被控制下降到一层，并确认在倒车入库过程中确保停在合适位置，在车库上升过程中，A车如果从B车库跌落，则视为选手控制不当。 2. 立体车库（B）上升到指定层数计算方式为：((z+y)^n)%4+1。 3. 智能显示标志物在相关控制完成后关闭计时。 |
三、标志物摆放位置表
| 序号 |
设备名称 |
摆放位置 |
备注 |
| 01 |
智能立体车库（A） |
D7 |
入口朝向D6处 |
| 02 |
智能立体车库（B） |
D1 |
入口朝向D2处 |
| 03 |
多功能信息显示（A） |
A6 |
显示屏朝向B6处 |
| 04 |
多功能信息显示（B） |
C1 |
显示屏朝向C2处 |
| 05 |
静态标志物（A） |
G6 |
静态数据源朝向F6 标志物位置根据赛题需要允许微调 |
| 06 |
静态标志物（B） |
A2 |
静态数据源朝向B2 标志物位置根据赛题需要允许微调 |
| 07 |
智能交通信号灯（A） |
E1 |
信号灯朝向F2处 |
| 08 |
智能交通信号灯（B） |
A5 |
信号灯朝向B4处 |
| 09 |
智能报警台 |
B1 |
红外接器收朝向B2处 |
| 10 |
智能公交站 |
F7 |
喇叭朝向F6处 |
| 11 |
智能显示 |
G2 |
显示屏朝向F2处 |
| 12 |
智能立体显示 |
C5 |
标志物中心位于C5处 |
| 13 |
智能ETC系统 |
E4 |
天线朝向F4处 |
| 14 |
智能道闸 |
C3 |
道闸杆落在B3处 |
| 15 |
智能路灯 |
G4 |
光源朝向F4处 |
| 16 |
智能无线充电 |
E5 |
标志物中心位于E5处 |
| 17 |
特殊地形 |
C6 |
标志物中心位于C6处 |
| 18 |
A车出发点 |
B7 |
车头朝向选手自行决定 |
| 19 |
B车出发点 |
/ |
RFID卡内数据指定，仅限于F1、F2、F3车头朝向选手自行决定 |
| 20 |
RFID |
3张 |
在F4-B4循迹线上任意位置上 |
四、竞赛平台位置示意图
全国职业院校技能大赛
嵌入式系统应用开发赛项
竞
赛
任
务
书
（第5套）
竞赛模块： 模块三
竞赛注意事项
1. 选手竞赛过程中，各参赛选手应注意设备用电安全，禁止带电插拔设备的组件和模块，且务必远离饮用水、饮料等液体。若因操作不当导致设备出现问题应及时向现场裁判报告，由现场裁判处理。
2. 竞赛期间选手不得做出影响他人的动作，或者发出噪音，干扰其他参赛选手的正常竞赛。
3. 所有参赛选手进入赛场后，直到竞赛结束之前，禁止向赛场任何人透露任何关于个人身份的相关信息。竞赛结束前需参赛选手签字确认的所有文件，只填写竞赛当天的工位号，填写其他信息均无效。
4. 参赛选手要注意及时保存电脑资料，由于操作不当导致文件丢失、损坏的，由参赛选手自行负责。
5. 选手可以在竞赛测试阶段的规定时间内按序进入练习赛道进行测试，每次限时5分钟，参赛队若放弃赛道任务测试机会，队长须前往竞赛测试区确认签字，表明自愿放弃测试机会，此次测试时间轮空且放弃不补，须等待下一轮测试机会，每队测试机会均等。
6. 本模块竞赛共有两轮测评机会，每轮2次测评机会，2次测评合计时长不超过5分钟，超过部分将不记录成绩。取两轮中最高成绩为最终成绩，竞赛平台开始运行后需完全独立完成竞赛任务，期间不得手动控制，在竞赛平台启动之后，至选手确认竞赛测试结束之前，选手不得触碰竞赛平台。
7. 第一轮竞赛测评结束后，各参赛队拥有等长的调试时间与相同的练习赛道使用时间，超过规定时间不得继续操作，需将竞赛单元再次上交至指定位置。
8. 竞赛结束后，参赛选手应将现场下发所有资料、附件、资料盘等整理并交给现场裁判，不得将现场下发的任何材料带离竞赛现场。
9. 本题仅为样题，正式赛题以竞赛日现场拆封下发的题目为准。
第三模块 嵌入式系统边缘计算应用开发 竞赛任务书（第5套）
一、总体要求
本模块竞赛要求使用嵌入式智能车开发单元A（以下简称“A车”）及智能标志物交互应用沙盘单元共同完成嵌入式系统边缘计算应用开发的各项竞赛任务，具体竞赛任务要求见竞赛任务表。
二、竞赛任务表
| 序号 |
任务要求 |
说明 |
| 1 |
任务 1：A车启动 A车放置 B7位置处，在裁判示意竞赛开始时，选手点击启动按钮，启动智能显示标志物的计时模式，而后A车驶出。 |
B7→B6→B4→D4→D4→F6→F4→F2→D2→B2 |
| 2 |
任务 2：A车完成文字识别 A车在B4→D4的行进路线中，到达C4位置处，控制C3处的多功能信息显示标志物（B）中图片翻页，A车识别文字图片，获取文字信息后发送到智能公交站标志物上进行语音播报。 |
多功能信息显示标志物（B）开机或重启后显示一张默认图片，选手需要执行翻页操作找到存在有效文字信息的图片（仅一张图片存在文字信息，其余为干扰图片，干扰图片中无文字信息，图片顺序不定）。 |
| 3 |
任务 3：A车完成交通信号灯识别 A车在整个任务中会进行4次交通信号灯识别任务，分别在D4→D6、F6→F4、F4→F2、F2→D2的行进路线中，控制C5、G5、G3、E1处的智能交通信号灯标志物进入识别模式，并在规定的时间内识别出当前停留信号灯的颜色，按照指定格式发给智能交通信号灯标志物进行比对确认。 |
|
| 4 |
任务 4：A车进行二维码识别 A车在D6→F6的行进路线中，在E6 位置处，识别位于 E5 处静态标志物（A）上的二维码信息，按指定格式将二维码上的信息转为有效信息。 |
静态标志物（A）上有多个二维码，其中有效信息仅包含小写字母和数字，其余为干扰字符，二维码数据长度不定。 首先获取多个二维码上的有效数据，然后将多个二维码有效数据的最长公共子串作为后面开启报警台任务使用的有效信息。 例如：二维码信息为：/-a*1xb2c|3-<d4Me-5/,则有效数据为：A1B2C3D4E5。 假设一共有4个二维码信息。 二维码1有效信息：a1b2c3d4e5 二维码2有效信息：a2b2c3d4e4 二维码3有效信息：a3b3c3d4e6 二维码4有效信息：a5b2c3d4e5 最长公共子串为：c3d4e |
| 5 |
任务 5：A车开启报警台 A车在 E6位置处，向位于E7 处的智能报警台标志物发送指定命令，开启智能报警台标志物报警功能。 |
|
| 6 |
任务 6：A车完成行人数量检测与图形图像识别 A车到达 F4位置处，控制 E3处的多功能信息显示标志物（C）进行图片翻页，A车识别行人图片，获取行人戴口罩行人数量信息。 A车识别图形颜色图片，获取图形颜色信息，并按照指定格式将戴口罩行人数量及图形颜色信息发送给智能立体显示标志物上进行显示。 |
例如： 戴口罩行人数量为7，矩形图形数量为1，菱形数量为2，三角形数量为3，青色图形数量为3，品色图形数量为5，则智能立体显示标志物上显示的信息为A1B2C3357。 |
| 7 |
任务7:A车进行车牌识别 A车在D4→F4→F2路线上行驶，到达F2处，首先通过翻页获取位于F1处多功能信息显示标志物（C）中显示的车牌信息。然后识别图中的有效车牌信息。最后将有效车牌信息发送至多功能信息显示标志物（C）显示（车牌显示模式）。 |
1.多功能信息显示标志物（A）开机或重启后显示一张默认图片，选手需要执行翻页操作找到需要识别的车牌图片。 2.选手需要识别出车牌号。 3.多功能信息显示标志物（A）显示车牌格式为：“国XXYYYY”。其中“国”固定不变，后面6位号码，X代表A~Z 中任意一个字母，Y代表0~9中任意一个数字，字母中不包含I和O。A车将有效车牌进行记录。 4.有效车牌信息用于后续任务中智能道闸标志物开启。 |
| 8 |
任务8：A车进行交通标志识别 A车D2处，通过翻页获取位于D1处多功能信息显示标志物（C）中显示的交通标志及行人图像信息。A车识别交通标志图片，获取交通标志类别作为有效信息。 |
1.多功能信息显示标志物（C）开机或重启后默认显示一张默认页，需通过翻页指令找到需要识别的交通标志图像，要求识别图像中的交通标志类别信息。 2.涉及的交通标志类别包含：直行、左转、右转、掉头、禁止掉头、禁止左转、禁止右转、限速标志。 3.交通标志类别对应A车入库编号，说明如下： 交通标志类别为：直行、左转→车库A； 交通标志类别为：右转、掉头→车库B； 交通标志类别为：禁止掉头、禁止左转→车库C； 交通标志类别为：禁止右转、限速标识→车库D。 |
| 9 |
任务 9：A车通过智能道闸 A车在 D2→B2 行进过程中，须将任务 7 中识别的有效车牌信息发送至智能道闸标志物控制其开启。 |
1. 在练习赛道发送任意消息均可开启智能道闸标志物，在竞赛赛道只有发送有效车牌信息才能开启，一段时间之后，智能道闸标志物将自动关闭。 2. 选手需要控制时间，应当在智能道闸标志物开启之后快速通过，避免撞上闸杆。 |
| 10 |
任务10：A车倒车入库 A车到达B2处，根据智能信息显示标志物（A）中识别到的行人数量信息，采用倒车入库的方式驶入对应车库，入库后关闭智能显示标志物计时器。 |
车库A：坐标A6 车库B：坐标A4 车库C：坐标A2 车库D：坐标B1 例如：任务8中获取到的交通标志类别为：禁止掉头，则需要将A车停在车库C，对应坐标为A2。 |
三、标志物摆放位置表
| 序号 |
设备名称 |
摆放位置 |
备注 |
| 01 |
智能道闸 |
C1 |
闸杆朝向 C2 处 |
| 02 |
智能公交站 |
A3 |
喇叭朝向 B3处 |
| 03 |
多功能信息显示（A） |
D1 |
显示屏朝向 D2处 |
| 04 |
多功能信息显示（B） |
C3 |
显示屏朝向 C4处 |
| 05 |
多功能信息显示（C） |
E3 |
显示屏朝向F4处 |
| 06 |
智能报警台 |
E7 |
红外朝向 E6处 |
| 07 |
智能交通信号灯（A） |
E1 |
信号灯朝向 F2处 |
| 08 |
智能交通信号灯（B） |
G3 |
信号灯朝向 F4处 |
| 09 |
智能交通信号灯（C） |
C5 |
信号灯朝向D4处 |
| 10 |
智能交通信号灯（D） |
G5 |
信号灯朝向 F6处 |
| 11 |
智能显示 |
A5 |
显示屏朝向 B5处 |
| 12 |
智能立体显示 |
C7 |
正面朝向 C6处 |
| 13 |
静态标志物（A） |
E5 |
静态数据源朝向E6 |
| 14 |
A车出发点 |
B7 |
A车放置在 B7 处 车头方向由选手自行决定 |
四、竞赛平台位置示意图
数据处理方法（LFSR）
一、线性反馈移位寄存器（LFSR）编码概述
线性反馈移位寄存器（LFSR）：通常由移位寄存器和异或门逻辑组成。其主要应用在：伪随机数，伪噪声序列，计数器，BIST，数据的加密和CRC校验等。
一个反馈移位寄存器（feedback shift register）由两部分组成：移位寄存器和反馈函数（feedback function）。移位寄存器是位序列，具有n位长的移位寄存器称为n位移位寄存器。每次输出一位，移位寄存器中所有位右移一个位。新的最左端的位根据寄存器中其他位计算得到。移位寄存器输出的一个位常常是最低有效的位。移位寄存器的周期是指输出序列从开始到重复时的长度。
密码设计者喜欢用移位寄存器构造序列密码，因为这容易通过数字硬件实现。最简单的反馈移位寄存器是线性反馈移位寄存器（Linear Feedback Shift Register,LFSR）。反馈函数跟寄存器中某些位简单异或，这些位叫做抽头序列（tap sequence），有时也叫Fibonacci配置（Fibonacci configuration）。因为这是一个简单的反馈序列，因此大量的数学理论都能用于分析LFSR。密码设计者喜欢分析序列确保它们是随机并充分安全的。
二、线性反馈移位寄存器（LFSR）编码过程
LFSR的反馈函数就是简单地对移位寄存器中的某些位进行异或，并将异或的结果填充到LFSR的最左端。对于LFSR中每一位的数据，可以参与异或，也可以不参与异或。其中，我们把参与异或的位称为抽头。
如下图所示，如果移位寄存器中的值为{b1, b2, ...., bn}，则第n+1位的值可以表示为bn+1=c1b1⊕c2b2...⊕cnbn，其中bi，i∈[1,n]表示移位寄存器的数据（0或1）；ci，i∈[1,n]表示第i位是否是抽头，如果是，则ci=1，表示该位将参与运算；如果不是，则ci=0，表示该位将不参与运算。上式表示了LFSR的一种递推关系，在这个式子中，可以明显看出，ci将抽头位选出并留下来参与运算，并且将不是抽头的位剔除掉。
LFSR也具有周期。由于一个n级LFSR最多只能遍历一种状态，因此，当LFSR移位到一定程度时，一定会出现重复的状态。而相同状态生成的反馈函数结果总是相同的，因此，LFSR会陷入一种循环，即LFSR存在周期。为了能够产生足够安全的密钥，我们通常要求LFSR的周期能够足够大。一个n级LFSR最多只能遍历2n-1个状态，也就是说，一个n级LFSR的最大周期就是2n-1，我们把周期为2n-1的LFSR所生成的序列称为m序列。m序列LFSR反馈函数对应的特征多项式被称为本原多项式。
产生一个给定阶数的本原多项式最简单的方法是选择一个随机的多项式，然后测试它是否本原。下表列举了一些不同阶数的本原多项式，例如（32,7,5,3,2,1,0）是指x32+x7+x5+x3+x2+x+1，这样很容易把它转变成最大周期LFSR。第一个数是LFSR的长度，最后一个数为常数0，可以忽略，除0以外的所有数字指明了抽头序列，这些抽头从移位寄存器的左边开始计数。当移位寄存器比计算机的字还要长时，这个程序的计算时间会无限延长。因此，本题所列举的本原多项式只包含32位寄存器及以内，公式如下表所示：
表1 本原多项式（≤32位寄存器）
| （1,0） |
（9,4,0） |
（17,6,0） |
（25,3,0） |
| （2,1,0） |
（10,3,0） |
（18,7,0） |
（26,6,2,1,0） |
| （3,1,0） |
（11,2,0） |
（19,5,2,1,0） |
（27,5,2,1,0） |
| （4,1,0） |
（12,6,4,1,0） |
（20,3,0） |
（28,3,0） |
| （5,2,0） |
（13,4,3,1,0） |
（21,2,0） |
（29,2,0） |
| （6,1,0） |
（14,5,3,1,0） |
（22,1,0） |
（30,6,4,1,0） |
| （7,1,0） |
（15,1,0） |
（23,5,0） |
（31,3,0） |
| （8,4,3,2,0） |
（16,5,3,2,0） |
（24,4,3,1,0） |
（32,7,5,3,2,1,0） |
根据值{b1, b2, ...., bn}，循环n位LFSR，然后从前往后取前48位，得到的六个字节就是报警台开启码。三、线性反馈移位寄存器(LFSR)编码示例
1. 从二维码（1）中提取的原始数据位{1,1,1,1}，可得到寄存器的初始值为1111。
2. 从二维码（2）提取本原多项式{1,0,0,1}，查表可知本原多项式的（反馈函数）抽头位置在第1位和第4位。
3. 因寄存器n的位数为4，可得不重复消息为15，直至消息重复之前能够产生下列内部状态序列表：
表2 实验结果
| b4 |
b3 |
b2 |
b1 |
输出 |
| 1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
| 0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
| 1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
| 1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
| 0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
| 0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
| 1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| 0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
| 0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
| 0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| 1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| 1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
| 1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
4. 将输出数据重复生成至满足6字节报警码，输出序列最低有效位串为：
11110101 10010001 11101011 00100011 11010110 01000111文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-759426.html
5. 最后得到红外报警器的6字节开启码为：0xF5、0x91、0xEB、0x23、0xD6、0x47.文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-759426.html
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